Processo biológico pelo qual os organismos clorofilados produzem compostos orgânicos (alimento) a partir de gás carbônico, água e energia luminosa. Por isso que esses organismos são denominados de autótrofos. Importância: seres heterótrofos dependem do “alimento” produzidos pelos produtores. Organismos fotossintetizantes: bactérias clorofiladas, cianobactérias, algas e vegetais. Estrutura do cloroplasto visto ao microscópio eletrônico: membrana externa, membrana interna, tilacóides, granum, grana e estroma. Conjunto de tilacóides forma o granum. Conjunto de granum forma o grana. Estroma: DNA, RNA, ribossomos, água, proteínas, enzimas, etc. Clorofila A Luz azul Luz branca Clorofila B Luz Vermelha 390-430 430-500 500-560 560-600 600-650 Luz verde 650-760 Radiações mais absorvidas pela clorofila: violeta, azul e vermelha. Radiação refletida pela clorofila: verde; Etapas da fotossíntese 1) Etapa fotoquímica ou fase de claro Ocorre nas lamelas e nos tilacóides Depende diretamente da luz e da clorofila Eventos: fotólise da água e fotofosforilação 2) Etapa química ou fase de escuro Ocorre no estroma Depende indiretamente da luz Evento: Ciclo de Calvin-Benson Etapa fotoquímica Fotólise da água 6H2O Luz 4 H+ + 4 e- + O2 Fotofosforilação Produz ATP (acíclica e cíclica) e NADPH2 (acíclica) Fotofosforilação cíclica Fotofosforilação acíclica Ocorre no estroma dos cloroplastos. Não depende diretamente da luz, pode ocorrer tanto na presença como na ausência de luz. Além do gás carbônico usa o ATP e o NADPH2 produzidos na primeira fase. Nessa fase ocorre o uso do gás carbônico e a formação da glicose. Incorporação do CO2 ocorre no ciclo de Calvin ou ciclo das pentoses. Produtos da fase química: glicose e água. Luz H2O Produtos da 1º fase usados na 2º fase. Gás carbônico ATP NADPH2 Fase fotoquímica 1º fase - tilacóides Fotofosforilação e fotólise da água 2º fase - estroma Ciclo de Calvin ADP NADP Gás oxigênio Glicose Fase química Fatores externos que influenciam a fotossíntese: • concentração de gás carbônico; • temperatura; • intensidade luminosa; • comprimento de onda. Fatores que interferem na fotossíntese: concentração de gás carbônico na atmosfera. CO2 é a fonte de carbono para a produção de compostos orgânicos na fase química da fotossíntese. Concentração normal de CO2 na atmosfera: 0,036%. Caso essa taxa sofra aumento de 0,2 a 0,3 %, mantendo-se em condições ideais de água, temperatura e luz, ocorre aumento da intensidade da fotossíntese. Fatores que interferem na fotossíntese: concentração de gás carbônico na atmosfera. Fatores que interferem na fotossíntese: temperatura. Temperatura tem efeito nas reações enzimáticas; Tem influência direta nas reações da etapa química. De modo geral, elevação da temperatura em 10ºC aumenta a velocidade da fotossíntese; Temperaturas elevadas – diminui a atividade enzimática – podendo até desnaturar as enzimas; Fatores que interferem na fotossíntese: temperatura. Existe uma temperatura ótima para a fotossíntese, que não é igual para todos os vegetais.. Diferentes plantas, localizadas em diferentes locais, têm temperatura ideal de fotossíntese diferente. Fatores que interferem na fotossíntese: intensidade luminosa. O aumento da intensidade luminosa é acompanhada pelo aumento da intensidade fotossintética, até o ponto de saturação luminosa (PSL). A partir do PSL, o aumento da intensidade luminosa não é acompanhado por elevação na intensidade luminosa. Ocorre quando a atividade da fotossíntese é igual a atividade respiratória. No PCF a quantidade de gases absorvidos são equivalentes aos gases liberados. Fotossíntese e respiração. Equação da fotossíntese Luz 6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6H2O + 6O2 Clorofila Equação da respiração 24 Horas C6H12O6 + O2 CO2 + H2O + ATP Mitocôndrias Ponto de saturação luminoso Fotossíntese Respiração Ponto de compensação fótico A: F < R B: F = R C: F > R (PUC – PR) O esquema mostra, de forma simplificada, as etapas da fotossíntese. CO2 H2O O2 C6H12O6 As substâncias A, B, C e D correspondem, respectivamente, a: a) CO2, O2 e C6H12O6 b) H2O, CO2, O2 e C6H12O6. c) CO2, H2O, C6H12O6 e O2. d) H2O, O2, CO2 e C6H12O6. e) C6H12O6, CO2, H2O e O2. (UDESC – SC) Sobre o processo conhecido como fotossíntese, podemos afirmar que: I. tem como produto final a glicose e o oxigênio. II. basicamente, durante esse processo, carboidratos. ocorre a síntese de aminoácidos. III. é um processo que ocorre nas lamelas das mitocôndrias. e estroma dos cloroplastos. IV. está restrito a representantes do reino Plantae e Fungi. Monera (bactérias), Protista (algas) e Plantae (vegetais). Assinale a alternativa verdadeira. a) Somente a afirmativa I é verdadeira. b) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. d) Somente a afirmativa III é verdadeira. e) Somente a afirmativa IV é verdadeira. (UNESP - 2010) No quadro negro, a professora anotou duas equações químicas que representam dois importantes processos biológicos, e pediu aos alunos que fizessem algumas afirmações sobre elas. Equações: Fotossíntese I. 12 H2O + 6CO2 → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O II. C6H12O6 + 6O2 → 6H2O + 6CO2 Respiração celular Pedro afirmou que, na equação I, o oxigênio do gás I) O oxigênio produzido na fotossíntese (equação carbônico será liberado para atmosfera na forma de O2. provém da água e não do aCO 2. João afirmou que a equação I está errada, pois o processo Osquestão produtos daforma fotossíntese em não água. são glicose, oxigênio e água. Mariana afirmou que o processo representado pela equação II ocorre nos seres autótrofos e nos heterótrofos. Felipe afirmou que o processo representado pela equação Fotossíntese: organismos pertencentes ao reino Monera I ocorre apenas em um(algas) dos cinco reinos:(vegetais). Plantae. (bactérias), Protista e Plantae Patrícia afirmou que o processo representado pela equação II fornece, à maioria dos organismos, a energia necessária para suas atividades metabólicas. (FUVEST) Nos ambientes aquáticos, a fotossíntese é realizada principalmente por: a) algas e bactérias. b) algas e plantas. c) algas e fungos. d) bactérias e fungos. e) fungos e plantas. (FUVEST – SP) A contribuição da seiva bruta para a realização da fotossíntese nas plantas vasculares é a de fornecer: a) glicídios como fonte de carbono. b) água como fonte de hidrogênio. c) ATP como fonte de energia. d) vitaminas como coenzimas. e) sais minerais para captação de oxigênio.